探讨成组夹具技术在机械加工中的运用

路威

摘 要：随着我国经济水平的不断进步和制造业整体水平的持续提升，人们对于日常生活、工作中的物资需求呈现出了极大的多样化与复杂化，传统的简单的产品已经难以再满足人们的需求。个性化的社会导致在企业、工厂的运营过程中，需要的工具也变得多样化，这给生产制造带来了新的难题。成组夹具技术可能从根本上解决目前机械生产制造加工过程中存在的问题与矛盾，因此，在机械加工中得到了越来越广泛的应用。本文从对成组夹具技术进行概述入手，对成组夹具技术在机械加工中的运用进行了分析。

关键词：成组夹具 机械加工 运用

中图分类号：TG753 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）02（c）-0083-02

成组夹具技术是根据应用系统工程学的观点，将中、小批生产中的设计制造和管理等方面作为一个生产系统并且统一协调生产活动的过程。在产品设计方面，由于用成组夹具技术的应用能够赋予不同类型的零件以更大的相似性，又具有对工件特征在一定范围内变化的适应性，成组夹具的应用可以扩大机床的使用范围，提高生产效率和加工质量，也能够降低工人的劳动强度，缩短生产准备周期，提高劳动生产率。因此在机械在制造管理方面的应用取得了良好的实践效果。

1 成组夹具技术概述

成组夹具技术是一种适用性较强的生产科学技术。这一技术的应用能够促进制造业整体水平的有效提升。随着我国人均生活水平的不断提高和社会的持续进步，制造业的发展为人们提供了各式各样、丰富多彩的商品。但是与此同时，随着人们对产品的需求越加多样化大批量的产品订单也在不断减少，与此同时单件、小批量产品的生产越来越多，这在很大程度上限制了先进制造技术的应用、渗透和发展。在这种情况下成组夹具技术的运用能够较好地缓解并且解决产品品种多、产量小、批次多带来的困扰。即成组夹具技术的有效运用能够将多种零件按其工艺的相似性进行合理的分类并且将其成组同时更好地形成零件族，形成了适合全组零件加工的成组工序，即将同一零件族中的小生产量汇集成较大的规模化生产。从而为后期生产制造提供了极大的便利性，取得更好效果。从而使小批量、多批次的生产能够取得近似于大批量生产的经济效益，最终使制造商的生产效率和经济效益得到有效提升。

2 成组夹具技术在机械加工中的运用

在机械加工过程中成组夹具技术的运用能够起到良好的应用效果，因此工作人员在机械加工过程中应当注重对陈组夹具技术进行合理的运用。以下从零件分组方法、成组夹具设计、成组夹具技术运用要点、成组夹具技术研究方向等方面出发，对成组夹具技术在机械加工中的运用进行了分析。

（1）零件分组方法。

在成组夹具技术在机械加工中的运用过程中零件分组方法的重要性是不言而喻的。现今我国的成组夹具技术是在零件分组的合理进行的前提下，针对某一组或者几个相似的零件进行一道或者几道的工序设计。这种设计能使其具有专用夹具的部分优越性，与此同时又使成组夹具能够具有在一定范围内变化的适应性。通常来说在成组夹具技术在机械加工中的运用过程中常用的零件分组法有视检法、生产流程分析法、编码分类法等。例如视检法是指具有较为丰富生产经营的工作人员通过对需要生产零件的图纸进行细致的分析和判断，从而将具有某些特征属性的零件归结为某一种类的零件的分组方法。与此相对应的是，生产流程分析法是指工作人员根据零件的具体生产流程和其生产的设备和生产技术，将其进行具体分类并且将生产流程较为类似的零件归到一类的过程。而编码分类法是指在零件分类的基础上通过对不同的零件进行合理的编码将其相关的设计信息、制造信息通过代码的方式进行转译和储存，从而在此基础上根据代码对零件进行合理分类的分组方法。这一方法的应用可以在计算机和其他自动化设备的辅助下取得良好的生产效果，并且能够使生产出的零件具有较为精密的结构和较好的质量。

（2）成组夹具设计。

成组夹具的设计是成组夹具技术在机械加工中的运用的关键环节。工作人员在成组夹具设计的设计过程中需要确保其具有一定的针对性。即成组夹具的设计过程和设计定位应当和相似零件的设计存在一定的类似性。除此之外，在成组夹具的设计过程中工作人员应当注重择合理的定位基准和定位元件以及夹紧力，从而更好地确定成组夹具设计定位。另外，工作人员在制定成组夹具的设计方案时，应当注重选择合理的定位基准和定位元件。例如当工作人员选择l05 mm止口处为其定位基准时应当确保止口平面是辅助定位。如果当夹具采用定位盘定位时工作人员应当使用压板对零件进行压紧，这样可以让零件的定位基准与设计基准进行有效的重合。在夹紧力的选择过程中工作人员应当在夹紧力方向和作用点外确保被夹紧零件不会产生较大的变形。通过相关生产、制造的实践可以证明，这种夹紧牢靠的设计方式能够更好地进行零件的精确定位，与此同时在防止薄壁零件变形的基础上有效满足了成组加工的相应要求。与此同时，在成组夹具机体的设计过程中工作人员除了需要保证集体结构的合理外还需要保证成组夹具的机体具有足够的强度、刚度、耐久性，而且要使成组夹具的机体能够有效满足全部加工零件组的具体要求。例如在成组夹具机体的设计过程中工作可以可以根据不同零件相似的形状、尺寸、精度，毛坯、种类、工艺方法等来完善成组夹具机体的设计，从而使其能够更好地加工较为相似的不同产品。另外，在成组夹具的实际设计过程中，工作人员应当确保这一夹具由基本件和机床进行有效的连接。并且为了更好地保证零件轴线与机床轴线能够有效重合，工作人员可以使用法兰盘和过渡件将其与机床内的锥孔进行配合。从而更好地完成完成零件轴线与机床轴线的定位。在准确定位完成后工作人员应当注重以两小拉杆作为相应的调换件，从而在此基础上适应不同分组中不同零件轴向长度的具体需要。

（3）成组夹具技术运用要点。

在成组夹具技术在机械加工中的运用过程中工作人员应当注重成组夹具技术相关运用要点的合理分析。例如当机床回转中心与夹具安装出现不同轴现象时，往往会造成夹具在机床上的定位脱离同时会导致相关安装误差的存在。因此，工作人员应当注重在车床上重车一次定位盘止口并且保证定位盘中心和机床主轴中心同轴度符合相关规定。除此之外，当工件在夹具上定位时如果定位脱离了理想位置就会导致加工偏差的出现，针对这一情况工作人员在工作中应当确保定位盘与基本件的配合精度并且将夹具的基本件和定位的零件配合面进行合理的精确，从而在确保定位零件安装完毕后能够处于较为正确的位置并且促进其定位精度的有效提高。

（4）成组夹具技术研究方向。

上文已经叙述过视检法、生产流程分析法、编码分类法等成组夹具零件分组方法的应用需要计算机和其他数字化设备的有效支持。因此，在成组夹具技术研究方向的确定时工作人员应当注重计算机辅助设计、计算机辅助工艺过程设计、计算机辅助制造、柔性制造系统等相关辅助技术的有效研究，这些技术的研究和发展能够为成组夹具技术的发展和我国零件水平的提升起到重要的促进作用并且可以进一步推动我国机械制造业的快速发展。

3 结语

随着我国国民经济整体水平的不断进步和制造业发展速度的不断加快，成组夹具技术在机械加工中的运用取得了良好的实践效果。不但实现了传统机械加工的便利性，提高了生产效率，而且成组夹具技术在发展的过程中与工艺过程设计、计算机辅助制造等多种现代信息技术的融合运用，逐渐形成了一门较为独立的生产技术科学，推动碰上我国机械制造业的不断进步。因此工作人员在成组夹具技术的运用过程中应当对其进行合理的分析与研究，并在此基础上通过机械加工实践来促进我国成组夹具技术应用水平的持续提升。

参考文献

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[2] 王守忠，陈爱荣.成组夹具技术在机械加工中的应用探析[J].商丘职业技术学院学报，2006，1（2）：58-60.endprint